CN105666828A - 一种双层共挤出用分流器 - Google Patents

Abstract

本发明属于塑料挤出加工领域，公开了一种双层共挤出用分流器，包括基体，所述基体包括进料端和出料端，其特征在于：基体内设有相互独立的主料通道和辅料通道，主料通道的主料进口位于进料端面上且与主料出料口连通，主料通道的主料出口位于基体的内侧面上；辅料通道的辅料进口位于基体的外侧面上且与辅料出料口连通，辅料通道的辅料出口位于基体的内侧面上且位于主料出口与所述进料端之间。本发明提供的双层共挤出用分流器，解决了现有双层挤出机无法共挤出内薄外厚的双层共挤产品的技术问题，使用该分流器后，在交替生产内薄外厚和内厚外薄的双层共挤产品时，难度小，生产效率高。

Description

一种双层共挤出用分流器

技术领域

本发明属于塑料挤出加工领域，具体涉及一种双层共挤出用分流器。

背景技术

在塑料加工行业中，为了适应市场的发展，双层共挤产品越来越多，双层共挤产品是指产品具有双层层状结构，而这双层层状结构是通过同时挤出成型的。双层共挤产品的生产通常会用到双层挤出机，双层挤出机包括主机、辅机和机头，为了使主机和辅机挤出的塑料熔体各自按照一定的规律流动、最后形成双层结构，通常会于机头内设置分流器。

现有的分流器如图7所示，其包括一个基体1，基体1的外侧面上设有一些沿轴向的导流槽3，安装使用时，于基体1内侧放置模具4，主料出料口5对准基体1的端部，辅料出料口2对准基体1的外侧面，基体1靠近主料出料口5的一端为进料端、远离主料出料口5的一端为出料端。共挤出时，主机挤出的塑料熔体沿B所示的方向流动，即沿着模具4朝向基体1出料端流动，流动至基体1与模具4之间，最后成型为内层塑料；辅机挤出的塑料熔体沿A所示的方向流动，即沿着导流槽3先朝向基体1进料端流动，再沿着基体1进料端朝向模具4流动，流动至基体1的内侧时，再沿着基体1的内侧朝向基体1出料端流动，最后成型为外层塑料，形成双层共挤出产品。

现有双层共挤出产品的外层塑料通常带有颜色、起标识的作用，内层塑料起绝缘的作用。为了节省材料，外层塑料非常薄，只要颜色足够深即可；而为了保证绝对的绝缘性，相对于外层塑料而言，内层塑料的厚度会更大一些。因此，在目前的设计中，主机的挤出量都要大于辅机的挤出量，以挤出内厚外薄的双层共挤产品。

然而，目前市场上对一些共挤出产品提出了新的要求，如要求其具有较好的阻燃性，阻燃性主要体现在外层塑料上，由此可以保护整个共挤产品，如果外层塑料太薄，其容易被烧毁而无法达到阻燃的目的，因此，为了适应这种高阻燃性的要求，必须将双层共挤产品的外层塑料设计得较厚，通常厚于内层塑料，但这与现有双层挤出机的结构是相悖的。

为了解决上述问题，有的企业已经想到了重新设计机头，在进行内薄外厚和内厚外薄两种产品交替生产时，便重复性地更换相应的机头。然而，机头体积庞大，更换难度大，重复更换会严重影响生产效率，这无疑增加了生产成本；而且机头结构复杂，重新设计、制造较为困难，耗费材料，成本较高。

发明内容

本发明意在提供一种双层共挤出用分流器，以解决现有双层挤出机无法共挤出内薄外厚的双层共挤产品的技术问题，使用该分流器后，在交替生产内薄外厚和内厚外薄的双层共挤产品时，难度小，生产效率高。

本发明提供如下基础方案：包括基体，所述基体包括进料端和出料端，其特征在于：基体内设有相互独立的主料通道和辅料通道，主料通道的主料进口位于进料端面上且与主料出料口连通，主料通道的主料出口位于基体的内侧面上；辅料通道的辅料进口位于基体的外侧面上且与辅料出料口连通，辅料通道的辅料出口位于基体的内侧面上且位于主料出口与所述进料端之间。

上述基础方案中的双层共挤出用分流器，主料是指主机挤出的塑料熔体，辅料是指辅机挤出的塑料熔体；基体的内侧面是指靠近模具一侧的表面，基体的外侧面是指远离模具一侧的表面；基体的进料端是指靠近主料出料口的一端，基体的出料端是指远离主料出料口的一端；基体的轴向是指基体进料端指向基体出料端的方向；使用时，辅料出料口对准基体的外侧面，主料出料口对准基体的端部。

本发明的技术原理及技术效果为：

保持现有双层挤出机的结构设计不变，主料挤出后从基体的进料端通过主料通道进入至模具与基体的内侧面之间；辅料挤出后从基体的外侧面通过辅料通道进入至模具与基体的内侧面之间；另外，基体进料端的内侧与模具的表面相抵形成线密封，避免进入至基体内侧面与模具之间的塑料熔体朝向基体进料端流动。

控制辅料先挤出，辅料沿基体的径向流向模具，由于基体进料端的内侧与模具的表面已形成线密封，因此辅料会沿着模具表面朝向基体的出料端流动；当辅料流经主料出口时，再挤出主料，由于辅料在靠近基体进料端一侧的径向上对主料进行了阻拦，即从辅料出口流出的辅料对主料有一个阻力作用，根据流体力学原理，主料会朝向远离该阻力的方向流动，即沿着辅料流动的方向流动。而此时辅料已经超前沿着模具表面、即在内层流动，因此主料只能沿着辅料的外表面、即在外层流动，最后成型为内层为辅料、外层为主料的双层结构，即形成内薄外厚的双层结构。在整个操作过程中，主料和辅料不会相互穿插、融合，两者的流动之间不会产生相互干涉，而是各自独立地流动，最后形成合格的双层结构。

由上述可得，当需要交替生产内薄外厚和内厚外薄的双层共挤产品时，只需要将现有的分流器更换为本发明的分流器即可，而无需重新设计、制造、更换机头。另外，分流器相比挤出机机头而言，其只是机头上的一个小零件，更换起来快捷、方便，因此，采用本发明的分流器后，前述两种双层共挤产品的交替生产操作简单、生产效率高、成本低。

以下是基于上述方案的优选方案：

优选方案一：所述主料通道至少有三个，至少三个主料通道的主料进口和主料出口均沿垂直于基体轴向的方向均匀分布。从而可将主料分散开，使得主料成型后厚度均匀。

优选方案二：基于基础方案或优选方案一，所述辅料通道至少有三个，至少三个辅料通道的辅料进口和辅料出口均沿垂直于基体轴向的方向均匀分布。从而可将辅料分散开，使得辅料成型后厚度均匀。

优选方案三：基于优选方案二，所述基体外侧面上设有沟槽，所述至少三个辅料通道的辅料进口均位于沟槽内。沟槽对辅料起到导向的作用，避免辅料沿着基体的外侧面四处流动而无法通过辅料进口进入至模具与基体内侧面之间。

优选方案四：基于优选方案三，所述沟槽的一侧设有注料槽，注料槽与沟槽之间通过至少两个导料槽连通。辅料出料口对准注料槽将辅料挤出，辅料再沿着多个导料槽流入至沟槽内，从而将辅料分散于沟槽内，便于辅料均匀地通过各个辅料进口，进一步使得辅料成型后厚度均匀。

优选方案五：基于优选方案四，所述沟槽的底端沿沟槽的长度方向上设有凸起，凸起的高度低于沟槽的深度，凸起位于所述导料槽与辅料进口之间。凸起对从导料槽流过来的辅料起到一个阻挡的作用，使得辅料会向两侧分散，而辅料本身具有向前的初速度，因此，辅料在分散的过程中会越过凸起，最后以分散的状态穿过辅料进口，进一步使得辅料成型后厚度均匀。

优选方案六：基于基础方案、优选方案一或优选方案三至五中的任意一项，所述主料进口与基体内侧面之间的间隔距离为1-3mm。主料从主料出料口向基体端部的运动是沿着模具的表面进行的，若该间隔距离过长，则会导致主料从模具表面流动至主料进口的距离过长，主料在模具与主料进口之间的台阶上产生湍流，不便于主料穿过主料进口；而若该间隔距离过短，不便于主料进口的加工。

优选方案七：基于优选方案六，所述基体为圆筒状。便于生产双层共挤出管材，如电线的双层共挤绝缘层。

优选方案八：基于优选方案六，所述基体为长方体板状。便于生产双层共挤出板材。

附图说明

图1为本发明实施例一中一种双层共挤出用分流器的结构示意图；

图2为图1中A-A剖视图；

图3为图1中B-B剖视图；

图4为本发明实施例二中一种双层共挤出用分流器的结构示意图；

图5为图4中C-C剖视图；

图6为图4中D-D剖视图；

图7为现有分流器的工作示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：基体1、注料槽2、导料槽3、沟槽4、凸起5、辅料进口6、主料进口7、辅料出口8、主料出口9。

实施例一：

如图1所示，一种双层共挤出用分流器，包括基体1，基体1为圆筒状，基体1靠近主料出料口的一端为进料端，远离主料出料口的一端为出料端。如图2所示，基体1内设有八个主料通道，八个主料通道的主料进口7以基体1右端、即进料端的中心为圆心周向均匀分布，主料进口7与基体1内侧面之间的间隔距离为1mm；八个主料通道的主料出口9围绕基体1的中心线周向均匀分布。

基体1的外侧面上设有半环形的注料槽2和环形的沟槽4，沟槽4底端设有环形的凸起5，凸起5的高度低于沟槽4的深度，半环形注料槽2、环形沟槽4以及环形凸起5的圆心均位于基体1的中心线上。注料槽2和沟槽4之间通过两个导料槽3连通，两个导料槽3靠近注料槽2的端部分别位于注料槽2的两端，两个导料槽3靠近沟槽4的端部位于环形沟槽4的同一直径上。

如图3所示，基体1内设有八个辅料通道，八个辅料通道的辅料进口6均位于沟槽4的底端，且八个辅料进口6位于凸起5与基体1的右端端部之间，八个辅料进口6围绕基体1的中心线周向均匀分布。八个辅料通道的辅料出口8均位于基体1的内侧面上，八个辅料出口8位于八个主料出口9与基体1的进料端之间，八个辅料出口8围绕基体1的中心线周向均匀分布。

在具体实施过程中，当需要生产内薄外厚的双层共挤产品时，将原有的分流器更换为本发明的分流器，将模具放入至分流器基体1内，基体1的右端内侧与模具的表面相抵，即模具将圆筒状基体1的右端密封。保持双层挤出机的结构不变，即机头上主料的出料口对准基体1的进料端，机头上辅料的出料口对准基体1的外侧面。

控制辅料先挤出，辅料进入至基体1内侧面与模具之间后，沿着模具的表面朝向基体1的出料端流动，当辅料流经主料出口9时，控制主料挤出，主料沿着辅料的外表面朝向基体1的出料端流动，即辅料在内层流动，主料在外层流动，最后成型为内层为辅料、外层为主料的双层结构，即形成内薄外厚的双层结构。在整个操作过程中，无需对双层挤出机进行拆卸与重新组装，即可将内厚外薄产品的生产转变成内薄外厚产品的生产，操作简单、生产效率高、成本低。

实施例二：

如图4、图6所示，一种双层共挤出用分流器，包括基体1，基体1为长方体板状，基体1的右端为进料端，左端为出料端，基体1内设有四个主料通道，四个主料通道的主料进口7烟基体的宽度方向均匀分布，四个主料进口7与基体1内侧面、即使基体1下表面之间的间隔距离为1mm；四个主料通道的主料出口9位于基体1的下表面上，并沿基体1的宽度方向均匀分布。

如图4所示，基体1的外侧面、即基体1的上表面上沿基体1的宽度方向设有注料槽2和沟槽4，沟槽4底端沿基体1的宽度方向设有长条形的凸起5，凸起5的高度低于沟槽4的深度。注料槽2和沟槽4之间通过三个导料槽3连通，三个导料槽3靠近注料槽2的端部沿注料槽2均匀分布，三个导料槽3靠近沟槽4的端部沿沟槽4均匀分布。

如图4、图5所示，基体1内设有四个辅料通道，四个辅料通道的辅料进口6均位于沟槽4的底端，并沿基体1的宽度方向均匀分布，四个辅料通道的辅料出口8均位于基体1的下表面上，且沿基体1的宽度方向均匀分布。

本实施例在具体实施过程中，当需要生产内薄外厚的双层共挤产品时，将原有的分流器更换为本发明的分流器，将模具放置于分流器的下方，且基体1的进料端与模具的表面相抵，即将基体1与模具之间形成的缝隙的右端密封，其余的操作步骤与实施例一相同。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.一种双层共挤出用分流器，包括基体，所述基体包括进料端和出料端，其特征在于：基体内设有相互独立的主料通道和辅料通道，主料通道的主料进口位于进料端面上且与主料出料口连通，主料通道的主料出口位于基体的内侧面上；辅料通道的辅料进口位于基体的外侧面上且与辅料出料口连通，辅料通道的辅料出口位于基体的内侧面上且位于主料出口与所述进料端之间。

2.根据权利要求1所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述主料通道至少有三个，至少三个主料通道的主料进口和主料出口均沿垂直于基体轴向的方向均匀分布。

3.根据权利要求1或2所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述辅料通道至少有三个，至少三个辅料通道的辅料进口和辅料出口均沿垂直于基体轴向的方向均匀分布。

4.根据权利要求3所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述基体外侧面上设有沟槽，所述至少三个辅料通道的辅料进口均位于沟槽内。

5.根据权利要求4所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述沟槽的一侧设有注料槽，注料槽与沟槽之间通过至少两个导料槽连通。

6.根据权利要求5所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述沟槽的底端沿沟槽的长度方向上设有凸起，凸起的高度低于沟槽的深度，凸起位于所述导料槽与辅料进口之间。

7.根据权利要求1、2或4-6中任意一项所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述主料进口与基体内侧面之间的间隔距离为1-3mm。

8.根据权利要求7所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述基体为圆筒状。

9.根据权利要求7所述的双层共挤出用分流器，其特征在于：所述基体为长方体板状。